Ôn tập học kì I - Sinh 11 - Thầy Nguyễn Đức Hải

Key Concepts

Hấp thụ nước và muối khoáng, vận chuyển các chất trong thân (dòng mạch gỗ, dòng mạch rây), thoát hơi nước, nguyên tố khoáng thiết yếu (đại lượng, vi lượng), dinh dưỡng Nitơ, quang hợp (pha sáng, pha tối), hô hấp ở thực vật, tiêu hóa ở động vật (chưa có cơ quan tiêu hóa, túi tiêu hóa, ống tiêu hóa), hô hấp ở động vật (qua bề mặt cơ thể, hệ thống ống khí, mang, phổi), tuần hoàn máu (hở, kín, đơn, kép), cân bằng nội môi.

1. Chuyển Hóa Vật Chất và Năng Lượng ở Thực Vật

1.1. Hấp Thụ Nước và Muối Khoáng ở Rễ

• Cơ quan: Rễ cây trên cạn có nhiều lông hút tăng diện tích tiếp xúc. Cây dưới nước hấp thụ trực tiếp qua biểu bì.
• Cơ chế hấp thụ nước: Thụ động (thẩm thấu) từ nơi có thế nước cao (đất) đến nơi có thế nước thấp (rễ). Thế nước thấp trong rễ do thoát hơi nước ở lá và trao đổi chất.
• Cơ chế hấp thụ muối khoáng:
  • Thụ động: Từ nơi nồng độ cao đến nơi nồng độ thấp (không tốn năng lượng).
  • Chủ động: Ngược chiều nồng độ (tốn năng lượng ATP), cần thiết khi nồng độ muối khoáng trong đất thấp.
• Vận chuyển nước và ion khoáng từ đất vào mạch gỗ:
  • Con đường gian bào: Nước và muối khoáng đi vào khoảng không gian giữa các tế bào và bó sợi xenlulozơ. Đến đai Caspari phải chuyển sang con đường tế bào chất.
  • Con đường tế bào chất: Nước và muối khoáng đi trực tiếp qua tế bào chất của các tế bào.
• Các nhân tố ảnh hưởng: Áp suất thẩm thấu của dung dịch đất, pH, độ thoáng của đất.

1.2. Vận Chuyển Các Chất Trong Thân

• Dòng mạch gỗ:
  • Vận chuyển: Nước, ion khoáng, chất hữu cơ tổng hợp từ rễ.
  • Động lực: Lực đẩy (áp suất rễ), lực hút do thoát hơi nước ở lá, lực liên kết giữa các phân tử nước và thành mạch gỗ.
• Dòng mạch rây:
  • Vận chuyển: Chủ yếu chất hữu cơ (Saccarozơ, axit amin, hóc môn thực vật), một số ion khoáng tái sử dụng (Kali).
  • Động lực: Chênh lệch áp suất thẩm thấu giữa cơ quan nguồn (lá) và cơ quan chứa (rễ, thân).

1.3. Thoát Hơi Nước

• Cơ quan: Chủ yếu ở lá.
• Vai trò:
  • Tạo lực hút ở đầu trên cho quá trình hấp thụ nước và muối khoáng.
  • Hạ nhiệt độ lá cây.
  • Mở khí khổng, giúp CO2 khuếch tán vào lá cho quang hợp.
• Con đường:
  • Qua cutin: Phần nhỏ, lớp cutin càng dày thoát hơi nước càng giảm.
  • Qua khí khổng: Chủ yếu, khí khổng đóng mở điều chỉnh quá trình thoát hơi nước.
• Sự khác biệt giữa mặt trên và mặt dưới lá: Mặt dưới thoát hơi nước mạnh hơn do khí khổng phân bố chủ yếu ở mặt dưới.

1.4. Vai Trò của Các Nguyên Tố Khoáng Thiết Yếu

• Định nghĩa: Nguyên tố mà thiếu nó cây không hoàn thành chu trình sống, không thể thay thế bởi nguyên tố khác, trực tiếp tham gia vào quá trình chuyển hóa vật chất.
• Phân loại:
  • Đại lượng: Chiếm tỷ lệ lớn (C, H, O, N, P, K...).
  • Vi lượng: Chiếm tỷ lệ nhỏ (Fe, Cl, Cu...).
• Vai trò:
  • Tham gia cấu tạo chất sống (protein, axit nucleic...).
  • Điều tiết hoạt động sống (hoạt hóa hoặc cấu tạo enzim).

1.5. Dinh Dưỡng Nitơ

• Vai trò:
  • Cấu trúc: Cấu tạo protein, axit nucleic.
  • Điều tiết: Thành phần cấu tạo enzim, ATP.
• Quá trình đồng hóa Nitơ:
  • Rễ cây hấp thụ Nitơ dưới dạng NH4+ (khử) và NO3- (oxy hóa).
  • Cây sử dụng NH4+.
  • NO3- được khử thành NH4+.
  • NH4+ được đồng hóa theo các con đường: amin hóa, chuyển vị amin, hình thành amit (giải độc NH4+ và dự trữ).
• Chuyển hóa Nitơ trong đất:
  • Nitơ tồn tại dạng N2 (không sử dụng được) và hợp chất hữu cơ.
  • Vi khuẩn cố định Nitơ chuyển N2 thành NH4+.
  • Vi khuẩn amôn hóa chuyển chất hữu cơ thành NH4+.
  • Vi khuẩn nitrat hóa chuyển NH4+ thành NO3-.
  • Vi khuẩn phản nitrat hóa chuyển NO3- thành N2.

1.6. Quang Hợp ở Thực Vật

• Định nghĩa: Quá trình sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời (diệp lục hấp thụ) để tổng hợp cacbohidrat và giải phóng oxy từ CO2 và nước.
• Cơ quan: Lá (tế bào chứa lục lạp).
• Lục lạp: Chứa hệ sắc tố quang hợp (diệp lục a, diệp lục b, carotenoid). Diệp lục a trực tiếp tham gia chuyển hóa năng lượng.
• Vai trò:
  • Cung cấp thức ăn (chất hữu cơ).
  • Cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp, làm thuốc.
  • Điều hòa thành phần không khí (tăng O2, giảm CO2).
• Phân loại thực vật dựa vào pha tối: C3, C4, CAM (giảm tải, chỉ cần xem qua).
• Pha sáng: Giống nhau ở các loại thực vật, quang phân li nước tạo O2, ATP, NADPH.
• Pha tối: Khác nhau ở các loại thực vật.

1.7. Hô Hấp ở Thực Vật

• Định nghĩa: Quá trình oxy hóa sinh học trong tế bào sống, phân tử hữu cơ (sản phẩm quang hợp) được oxy hóa thành CO2 và H2O, giải phóng năng lượng (ATP và nhiệt).
• Vai trò:
  • Duy trì nhiệt độ thuận lợi cho hoạt động sống.
  • Cung cấp năng lượng cho hoạt động sống.
  • Tạo sản phẩm trung gian cho tổng hợp chất cần thiết.
• Con đường hô hấp:
  • Kị khí (thiếu oxy): Đường phân và lên men.
  • Hiếu khí (đủ oxy): Đường phân và hô hấp hiếu khí (phân giải hoàn toàn chất hữu cơ).
• Hô hấp sáng: Xảy ra ở thực vật C3, hấp thụ O2 và giải phóng CO2, có hại vì làm giảm sản phẩm quang hợp.
• Các yếu tố ảnh hưởng: Nước, nhiệt độ, oxy, hàm lượng CO2.

2. Chuyển Hóa Vật Chất và Năng Lượng ở Động Vật

2.1. Tiêu Hóa ở Động Vật

• Định nghĩa: Quá trình biến đổi chất dinh dưỡng trong thức ăn thành chất đơn giản mà cơ thể hấp thụ được.
• Các loại tiêu hóa:
  • Động vật chưa có cơ quan tiêu hóa (đơn bào): Tiêu hóa nội bào.
  • Động vật có túi tiêu hóa (ruột khoang, giun dẹp): Tiêu hóa ngoại bào (enzim) và nội bào.
  • Động vật có ống tiêu hóa (động vật có xương sống, nhiều động vật không xương sống): Tiêu hóa hoàn toàn ngoại bào (hoạt động cơ học và enzim).
• So sánh tiêu hóa ở thú ăn thịt và thú ăn thực vật:

| Đặc điểm | Thú ăn thịt | Thú ăn thực vật | | --------------- | ----------------------------------------- | --------------------------------------------- | | Răng | Răng nanh, răng trước hàm phát triển | Răng hàm phát triển | | Dạ dày | Đơn | Đơn (thỏ, ngựa) hoặc 4 ngăn (trâu, bò, cừu, dê) | | Ruột non | Ngắn | Dài | | Manh tràng | Không có (ruột tịt) | Phát triển (dạ dày đơn), không phát triển (dạ dày 4 ngăn) | | Tiêu hóa | Cơ học, hóa học | Cơ học, hóa học, vi sinh vật cộng sinh | | Vi sinh vật cộng sinh | Không có | Manh tràng (dạ dày đơn), dạ dày 4 ngăn (dạ dày 4 ngăn) |

2.2. Hô Hấp ở Động Vật

• Định nghĩa: Quá trình cơ thể lấy oxy để oxy hóa chất trong tế bào, giải phóng năng lượng và thải CO2.
• Các hình thức hô hấp:
  • Qua bề mặt cơ thể (động vật đơn bào, giun tròn, giun dẹp).
  • Bằng hệ thống ống khí (côn trùng).
  • Bằng mang (trai, ốc, tôm, cua, cá).
  • Bằng phổi:
    • Lưỡng cư (vừa phổi vừa da).
    • Bò sát.
    • Chim (phổi có ống khí, hệ thống túi khí, trao đổi khí hiệu quả nhất trên cạn).
    • Thú (phổi có phế nang).
• Thông khí ở phổi:
  • Bò sát, chim, thú: Nhờ hoạt động cơ hô hấp.
  • Lưỡng cư: Nhờ nâng hạ thềm miệng.

2.3. Tuần Hoàn Máu

• Cấu tạo: Dịch tuần hoàn, tim, hệ thống mạch máu (động mạch, mao mạch, tĩnh mạch).
• Chức năng: Vận chuyển chất giữa các bộ phận cơ thể.
• Các loại tuần hoàn:
  • Hệ tuần hoàn hở (thân mềm, chân khớp): Máu có giai đoạn đi ra khỏi mạch, trộn lẫn với dịch mô.
  • Hệ tuần hoàn kín:
    • Tuần hoàn đơn (cá): Máu đi qua tim một lần trong một chu kỳ.
    • Tuần hoàn kép (lưỡng cư, bò sát, chim, thú): Máu đi qua tim hai lần trong một chu kỳ.
• So sánh hệ tuần hoàn hở và kín:

| Đặc điểm | Hệ tuần hoàn hở | Hệ tuần hoàn kín | | --------------- | --------------------------------------------- | --------------------------------------------- | | Đại diện | Thân mềm, chân khớp | Động vật có xương sống, mực ống, giun đốt | | Cấu tạo | Tim, mạch máu (không có mao mạch) | Tim, động mạch, mao mạch, tĩnh mạch | | Vận chuyển máu | Máu có giai đoạn đi ra khỏi mạch, trộn dịch mô | Máu chảy hoàn toàn trong mạch | | Vận tốc, áp lực | Chậm, thấp | Nhanh, trung bình (đơn) hoặc cao (kép) |

• Hoạt động của tim:
  • Co giãn tự động theo chu kỳ nhờ hệ dẫn truyền tim (nút xoang nhĩ, nút nhĩ thất, bó His, mạng Purkinje).
  • Chu kỳ tim: Pha nhĩ co (0.1s), pha thất co (0.3s), pha giãn chung (0.4s).
  • Tim hoạt động liên tục không mệt mỏi vì các ngăn tim có sự nghỉ và hoạt động xen kẽ nhau.
• Huyết áp: Áp lực của máu lên thành mạch, giảm dần từ động mạch đến mao mạch và tĩnh mạch.
• Vận tốc máu: Thay đổi theo tổng tiết diện mạch, lớn nhất ở động mạch, thấp nhất ở mao mạch, tăng dần ở tĩnh mạch.

2.4. Cân Bằng Nội Môi

• Định nghĩa: Duy trì ổn định môi trường bên trong cơ thể.
• Cơ chế:
  • Bộ phận tiếp nhận kích thích.
  • Bộ phận điều khiển (thần kinh trung ương).
  • Bộ phận thực hiện.
• Vai trò của các cơ quan:
  • Thận: Điều hòa áp suất thẩm thấu (tái hấp thụ hoặc thải nước và chất hòa tan), điều hòa pH (thải H+, NH3, tái hấp thụ HCO3-).
  • Gan: Điều hòa áp suất thẩm thấu (điều hòa nồng độ chất hòa tan).
  • Hệ đệm: Cân bằng pH (hệ bicacbonat, hệ photphat, hệ proteinat). Hệ proteinat mạnh nhất.
  • Phổi: Thải CO2, cân bằng pH máu.

Conclusion

Học kỳ 1 lớp 11 tập trung vào chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật và động vật. Ở thực vật, các quá trình quan trọng bao gồm hấp thụ nước và muối khoáng, vận chuyển chất dinh dưỡng, thoát hơi nước, quang hợp và hô hấp. Ở động vật, các quá trình chính là tiêu hóa, hô hấp, tuần hoàn máu và cân bằng nội môi. Hiểu rõ các cơ chế, vai trò và yếu tố ảnh hưởng đến các quá trình này là chìa khóa để đạt điểm cao trong bài kiểm tra.